Potensi Nanokomposit Fe3O4@C dari Bijih Besi Sebagai Pendeteksi Kadar Glukosa

Sintesis nanokomposit Fe3O4@C dari bijih besi Tanah Laut dan sumber karbon dari gula pasir telah dilakukan dengan menggunakan metode kopresipitasi dan metode hidrotermal. Penelitian dilakukan untuk mengetahui karakteristik Fe3O4@C berbahan bijih besi. Sebanyak 6 g bijih besi digunakan sebagai bahan baku pembuatan Fe3O4. FeSO4.7H2O digunakan sebagai sumber ion Fe2+. Sampel diaduk dengan menggunakan temperatur 70oC dengan kecepatan adukan 450 rpm. Karbon (C) disintesis menggunakan metode hidrotermal pada temperatur 300oC dengan menambahkan etilon glikol sebagai surfaktan. Sampel Fe3O4 dan C digabung pada suhu 250oC selama 30 menit dengan kecepatan 500 rpm. Sampel  Nanokomposit Fe3O4@C dikarakterisasi menggunakan Vibrating Sample Magnetometer, Fourier Transform Infrared, Transmission Electron Microscopy, serta elektrokimia. Dari penelitian, diperoleh nilai magnetisasi saturasi sebesar 24,82 emu/g, jenis ikatan yang terdapat dalam nanokomposit Fe3O4@C adalah ikatan Fe-O, C=O, C=N dan O-H, distribusi ukuran partikel dalam rentang 5 nm – 20 nm, dengan rata-rata ukuran partikel 12 nm, serta nilai sensitivitas 0,285 mA/ppm

Modifikasi Kayu Batang Kelapa Sawit Dengan Bahan Formaldehida Sebagai Material Akustik

Kinerja limbah batang kelapa sawit (BKS) dari Banjarbaru Kalimantan Selatan telah ditingkatkan dengan metode modifikasi kimia dua-langkah sebagai material akustik. Pertama, formalisasi kayu BKS dengan larutan formaldehida dan kedua, mengimpregnasi kayu BKS dengan resin melamin-formaldehida. Modifikasi kayu BKS dipelajari dalam 3 kajian studi, yaitu modifikasi berdasarkan (i) variasi pH formalisasi tanpa tekanan impregnasi, (ii) variasi formalisasi dengan pemberian tekanan impregnasi dan (iii) variasi tekanan impregnasi dan suhu curing. Modifikasi diakhiri dengan pengeringan sampel kayu dalam oven pada suhu (103 ± 2) °C untuk mencapai kadar air kurang dari 6%. Kombinasi modifikasi formalisasi dan impregnasi telah mengubah struktur dan morfologi kayu BKS. Permukaan kayu menjadi lebih rata, licin dan padat. Hal ini dikonfirmasi oleh hasil dari hasil FTIR dan SEM. Formalisasi dengan katalis NaOH telah meningkatkan sifat stabilitas dimensi dan sifat adesif sel kayu, dan modifikasi impregnasi telah meningkatkan sifat-sifat fisis kayu, meliputi, kadar air, densitas, stabilitas dimensi, porositas, persentasi kenaikan berat, mekanik, perilaku mekanik-dinamik, kinerja akustiknya. Berdasarkan sifat densitas, modulus dinamik, faktor redaman dan stabilitas dimensi, modifikasi kimia dua-langkah kajian 2 dan 3 yang telah diterapkan pada limbah kayu BKS, telah memenuhi syarat sebagai material akustik khususnya sebagai bahan pemantul (reflector) untuk frekuensi kerja yang ditetapkan. Metode yang paling direkomendasikan dari penelitian ini, yaitu limbah kayu BKS dimodifikasi pada pH formalisasi 10, perlakuan impregnasi pada tekanan 5 bar ditahan selama 1 jam, suhu curing 120 oC selama 10 menit dan diakhiri dengan pengeringan dalam oven pada suhu (103 2) o

Distribusi Medan Akustik dalam Domain Interior dengan Metode Elemen Batas (Boundary Element Method)

Dalam analisis akustik, kasus yang paling umum adalah menentukan medan akustik/suara yang terjadi akibat sumber akustik yang bergetar (radiasi) atau medan suara yang terjadi ketika gelombang suara mengenai suatu penghalang (scattering) dalam domain eksterior atau interior. Hal ini dapat diselesaikan jika informasi mengenai kecepatan atau tekanan akustik di permukaan sumber akustik tersebut diketahui. Solusi untuk masalah ini tidak selalu dapat diperoleh secara analitik, apalagi jika permasalahan tersebut menyangkut bentuk-bentuk geometri yang tidak teratur. Dalam hal ini penyelesaian secara numerik merupakan suatu alternatif untuk mencari solusinya. Salah satu metode numerik yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah di atas adalah metode elemen batas (Boundary Element Method). Penelitian ini menyajikan formulasi metode elemen batas untuk mendapatkan distribusi medan akustik di sekitar sumber akustik dalam domain interior dengan metode elemen batas dan dapat disimpulkan bahwa penempatan dan jumlah sumber akustik/suara sangat mempengaruhi distribusi suara dalam domain interior serta pemberian bahan penyerap pada ruangan dapat meningkatkan tekanan suara dalam domain interior

Karakterisasi Antena Mikrostrip dengan Metode FDTD dalam Substrat FR4 untuk Frekuensi Kerja 2,4 GHz

Sistem komunikasi memerlukan media transmisi untuk mengirimkan informasi agar sampai ke penerima informasi. Antena memegang peranan penting pada sistem unguided transmision media. Bentuk dan desain antena yang diharapkan adalah antena yang mempunyai gain yang tinggi, efisiensi tinggi, bandwidth yang lebar, profil rendah, bobot yang ringan dan biaya murah. Antena mikrostrip dapat memenuhi kriteria semacam itu. Dengan metode FDTD persoalan medan elektromagnetik dapat ditransformasikan ke dalam bentuk numerik. Pada simulasi menggunakan metode FDTD diperoleh antena mikrostrip patch dengan sebuah slot dalam substrat FR4 yang bekerja pada frekuensi 2,40019 GHz dengan return loss -40,5565 dan VSWR 1,018 (Nilai VSWR mendekati sempurna ≈ 1) pada ukuran 4,0 cm x 4,0 cm x 0,3 cm, ukuran feed line 0,25 cm x 2,5 cm, slot 2,0 cm x 0,25 cm dan patch 2,2 cm x 2,5 cm. Dengan mengubah panjang patch diperoleh bahwa semakin pendek patch frekuensi kerja akan semakin besar, sedangkan pergeseran return loss pada perubahan panjang patch tidak dapat dijadikan acuan perubahan. Pada perubahan lebar patch diperoleh bahwa semakin lebar patch maka frekuensi kerja semakin kecil dengan return loss yang semakin kecil pula. Pada perubahan panjang slot diperoleh bahwa semakin panjang slot nilai frekuensi kerja akan semakin besar sedangkan nilai return loss tidak dapat dijadikan acuan pada pergeseran panjang slot ini. Untuk perubahan lebar slot diperoleh bahwa semakin lebar slot nilai frekuensi kerja akan semakin besar sedangkan pergeseran lebar slot tidak dapat dijadikan acuan sebagai bergesernya nilai return loss

Identifikasi Parameter Akustik Permukaan Sumber dengan Metode Elemen Batas

Abstrak: Penentuan medan suara yang terjadi akibat radiasi sumber atau akibat hamburan gelombang suara merupakan salah satu permasalahan yang banyak diteliti oleh para peneliti akustik. Kasus seperti ini dapat disebut sebagai kasus langsung (direct problem). Kasus lain yang juga ditemui dalam akustik adalah kebalikan kasus langsung yakni penentuan parameter akustik seperti tekanan, kecepatan partikel atau impedansi akustik pada permukaan sumber berdasarkan informasi hasil pengukuran parameter akustik di titik-titik medan di sekitar sumber akustik. Kasus seperti ini dikenal sebagai kasus inversi (inverse problem). Solusi numerik yang digunakan pada tesis ini adalah Metode Elemen Batas. Kelebihan utama dari metode ini adalah penurunan dimensi masalah, karena hanya permukaan sumber akustik yang perlu didiskritisasi sehingga mengurangi dimensi persoalan yang dihadapi, misalkan persoalan tiga dimensi diselesaikan dengan perlakuan dua dimensi. Pada makalah ini disajikan solusi inversi dengan metode elemen batas untuk permasalahan radiasi akustik dalam domain akustik interior. Uji kasus radiasi melibatkan sumber akustik berbentuk kubus. Hasil perhitungan parameter akustik permukaan sumber dengan inversi metode elemen batas menunjukkan kesesuaian dengan nilai sebenarnya

Pengukuran Kadar Oksigen (O2), Kelembaban dan Temperatur di PT. Perkebunan Nusantara XIII

Penelitian tentang pembuatan alat ukur kadar oksigen, kelembabn, dan temperatur telah dilakukan. Alat ukur yang dibuat terdiri dari catudaya, penguat tak membalik, sensor oksigen KE-50, modul SHT11, dan modul mikrokontroler ATMega8535. Sensor KE-50 memiliki tegangan keluaran yang positif, nilai tersebut tidak dapat terbaca oleh mikrokontroler, sehingga perlu dikuatkan dengan penguat tak membalik. SHT11 memiliki tegangan keluaran digital dan sudah terkalibrasi oleh pabrik, sehingga SHT11 langsung bisa dihubungkan dengan modul mikrokontroler. Penentuan persamaan karakteristik sensor KE-50 didapatkan dari perkalian tegangan keluaran sensor pada keadaan bebas dengan persamaan karakteristik penguat yang telah dikarakterisasi. Hasil penentuan persamaan karakteristik sensor KE-50 didapatkan persamaan karakteristik tegangan = 39.852x + 0.0117  Volt yang membentuk kurva linier dengan nilai x adalah oksigen. Faktor koreksi pada persamaan karateristik tersebut adalah 0,0117 dan R² = 1.  Alat ukur yang dibuat dapat dignakan untuk mengukur kadar oksigen, kelembaban, dan temperatur pada lahan perkebunan kelapa sawit.

Pengukuran Sifat Akustik Material Dengan Metode Tabung Impedansi Berbasis Platform Arduino

Telah dibuat alat ukur sifat akustik material dengan metode tabung impedansi di Laboratorium Fisika FMIPA ULM dan material uji serat daun nanas dengan perbandingan fraksi volume sebagai sampel uji. Alat ukur ini menggunakan Sound Analog Sensor (SAS)-V2 sebagai sensor bunyi. Alat ini telah dikalibrasi menggunakan Sound Lever Meter standar dan sampel standar (plywood 3/8”). Nilai koefisien serapan sampel standar untuk frekuensi 125 Hz – 1000 Hz berturut-turut 0,288±0,016; 0,217±0,032; 0,187±0,023; 0,057±0,006; dan 0,083±0,014. Hasil pengukuran 3 sampel uji material serat daun nanas dengan perbandingan fraksi volume serat dan matrik (lem fox) yaitu A (10%:90%), B (15%:85%), dan C (20%:80%) disimpulkan bahwa material uji serat daun nanas bersifat absorber pada frekuensi rendah ≤500 Hz (0,169<α<0,343) dan 1000 Hz (α≥0,15), kecuali sampel C bersifat reflector pada frekuensi 500 Hz (α=0,118)

STUDI AWAL PEMILIHAN BAHAN KOMPOSIT BERBAHAN PENGUAT SERAT DAUN NANAS (PINEAPPLE–LEAF FIBRES) DENGAN ADMIXTURE KAOLIN DAN SILIKA

Abstrak: Penelitian studi awal pemilihan bahan komposit berbahan penguat serat daun nanas (pineapple-leaf fibres) dengan admixture Kaolin dan Silika telah dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komposisi matriks, serat dan bahan tambahan (admiture) yang paling baik yang digunakan sebagai papan komposit ditinjau dari sifat mekanik dan mikroskopiknya. Sifat mekanik dan mikroskopik ini juga dilihat dari orientasi susunan serat, yakni serat arah vertikal, vertikal horizontal, serat pendek dan disusun acak dan variasi jumlah massa serat. Berdasarkan hasil uji MOR dan MOE, komposisi matriks dan penguat yaitu resin epoxy dan serat nanas adalah 2,6 gr : 55 gr dengan susunan vertikal yaitu dengan nilai uji tekan (MOR) sebesar 569,49 kg/cm2 dan uji tarik (MOE) sebesar 43.407,91 kg/cm2. Penambahan bahan admixture silika dan kaolin pada bahan komposit tidak mempengaruhi atau memperbaiki sifat mekanik dari papan komposit serat nanas, bahkan melemahkan, demikian juga dengan ukuran serat pendek dan jika disusun acak. Berdasarkan uji mikroskopik, papan komposit yang dibuat telah menujukkan homogenitas antara serat, resin dan bahan admixture yaitu kaolin dan silika Kata Kunci : serat daun nanas, komposit, admixture, MOR, MO

Simulasi Proses Pengisian Bak Pengumpul PDAM dari Raw Water Intake dengan Kontrol PID

Sistem pengolahan air bersih terdiri dari beberapa unit yakni Raw Water Intake, bak pengumpul, Pulsator, Filter, Storage Well, Reservoir dan Clear Well. Pada dasarnya proses pengolahan air bersih pada tiap unit sudah dilakukan secara otomatis namun untuk pengoperasian pompa masih dilakukan secara manual, khususnya pada pengisian bak pengumpul dari raw water intake. Penelitian ini memodelkan penggunaan kontrol otomatis untuk mengatur proses pengisian bak pengumpul dari raw water intake. Kontrol otomatis yang digunakan yaitu pengontrol PID. Pengontrol PID berguna untuk mendapatkan kestabilan sistem pengisian bak pengumpul PDAM dan Simulasi pengontrolan PID ini dilakukan dengan menggunakan sofware Labview 7.1. Simulasi ini merupakan top level VI yang terdiri dari 3 buah subVI yakni subVI bak pengumpul berfungsi untuk menghasilkan level air aktual dan menghitung debit air yang keluar dari bak pengumpul, subVI pengontrol PID berfungsi untuk menghasilkan sinyal kontrol dan subVI kontrol valve berfungsi untuk menghasilkan persentase bukaan valve. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa proses pengisian bak pengumpul PDAM dari raw water intake dapat diperoleh cukup dengan memasang pengontrol integral (I) saja, karena dengan nilai konstanta I (Ki) = 3,985 sudah dapat menghasilkan sistem pengisian bak pengumpul PDAM yang baik pada waktu 2656 detik